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　　在工业机器人实际优化控制中，根据工作环境、任务等要求，常要对多个运动学性能指标进行优化。工业机器人在运动中始终要避开关节角限制、内部奇异，若工作空间还有障碍存在，在控制中还要增加避开此障碍物的性能指标。在工业机器人仿真过程中，也需要对一些运动学指标进行比较。我们需要首先确定这些性能指标。常用的运动学性指标及其计算公式如下：

　　（1）避开关节角限制
 

　　由于机械结构和走线的限制，工业机器人各关节不可能无限制的运动，因此，避免关节角越限是工业机器人安全运行的关键。

　　（2）避障碍

　　躲避操作空间障碍物是工业工业机器人灵活性的最直观体现。己知工业机器人初始形位，终端的运动轨迹，和工作空间内的障碍物时，障碍物躲避的规划在于确定关节坐标值，使工业机器人在运动过程中连杆不与障碍物相碰。以为工业机器人处于初始位置时距障碍点的距离，为工业机器人距障碍点所容许的最短距离。

　　（3）避奇异

　　可操作度指标用来进行奇异状态的避免，这个概念应用广泛，效果较好。工业机器人可操作度是指从关节空间向操作空间运动速度传递的广义传动比，是工业机器人的雅克比矩阵。根据可操作度，可衡量工业机器人的灵活性，可操作度数值越大，灵活性越好，当可操作度ｗ＝Ｏ时，机器人处于奇异状态。